SINALIZAÇÃO INTRACELULAR DE CÉLULAS CONTRÁTEIS EXCITAVEIS MEDIADAS PELO CA2+ NA HOMEOSTASE E NA DOENÇA

Resumo

Introdução: O sistema cardiovascular faz com que o sangue circule e transporte oxigênio e nutrientes para o corpo através da contração das células cardíacas. Durante este processo, inúmeros eventos de sinalização intracelular envolvem a participação do Ca2+. Metodologia: A revisão foi realizada por base de dados bibliográficos obtidos através da pesquisa em LILACS, MEDLINE e PubMed. Resultados: A concentração citoplasmática basal de Ca2+ é regulada por canais de Ca2+, ATPases, transportadores e proteínas de ligação do Ca2+. A entrada de Ca2+ promove a liberação de mais Ca2+ do retículo sarcoplasmático por meio dos receptores de rianodina, que se ligam a troponina C causando o movimento da tropomiosina e exposição do sítio receptor da miosina, permitindo a ligação com a actina e contração celular. Para que ocorra o relaxamento celular, o Ca2+ precisa ser removido do citosol por recaptação pela isoforma cardíaca do retículo sarcoplásmico Ca2+-ATPase; extrusão pelo canal trocador Na+/Ca2+; ação da Ca2+ ATPase da membrana plasmática e recaptação mitocondrial de Ca2+. Alterações nestes mecanismos levam a reativação de genes expressos durante a vida fetal, contribuindo para o processo de hipertrofia cardíaca. Conclusão: A manutenção destes mecanismos de sinalização com a participação do Ca2+ são fundamentais para a homeostase das células cardíacas, e alterações neste processo podem levar a sobrecarga funcional e hipertrofia das células cardíacas.

INTRACELLULAR SIGNALING OF EXCITABLE CONTRACTILE CELLS MEDIATED BY CA2+ IN HOMEOSTASIS AND DISEASE

Introduction: The cardiovascular system sends blood and transport oxygen and nutrients to the body through the contraction of cardiac cells. During this process, numerous intracellular signaling events involve the participation of Ca2+. Methodology: The review was carried out using bibliographic databases obtained through research in LILACS, MEDLINE and PubMed. Results: The basal cytoplasmic Ca2+ concentration is regulated by Ca2+ channels, ATPases, transporters and Ca2+ binding proteins. The entry of Ca2+ promotes the release of more Ca2+ from the sarcoplasmic reticulum through the ryanodine receptors, which bind to troponin C causing the movement of tropomyosin and exposure of the myosin receptor site, allowing binding with actin and cell contraction. For cell relaxation to occur, Ca2+ needs to be removed from the cytosol with reuptake by the cardiac isoform of the sarcoplasmic reticulum Ca2+-ATPase; extrusion through the Na+/Ca2+ exchanger channel; action of plasma membrane Ca2+ ATPase and mitochondrial Ca2+ reuptake. Changes in these mechanisms lead to reactivation of genes expressed during fetal life, contributing to the process of cardiac hypertrophy. Conclusion: The maintenance of these signaling mechanisms with the participation of Ca2+ is fundamental for the homeostasis of cardiac cells, and changes in this process can lead to functional overload and hypertrophy of cardiac cells.